氟烷基醇混合物及其制造方法技术

通式ＣＦ３（ＣＦ２）ｎ（ＣＨ＝ＣＦ）ａ（ＣＦ２ＣＦ２）ｂ（ＣＨ２ＣＨ２）ｃＯＨ〔Ｉａ〕和通式ＣＦ３（ＣＦ２）ｎ－１（ＣＦ＝ＣＨ）ａＣＦ２（ＣＦ２ＣＦ２）ｂ（ＣＨ２ＣＨ２）ｃＯＨ〔Ｉｂ〕（其中，ｎ为１～５的整数，ａ为１～４的整数，ｂ为０～３的整数，ｃ为１～３的整数）所表示的氟烷基醇混合物。该氟烷基醇混合物，是通过使通式ＣＦ３（ＣＦ２）ｎ（ＣＨ２ＣＦ２）ａ（ＣＦ２ＣＦ２）ｂ（ＣＨ２ＣＨ２）ｃＩ〔ＩＩ〕所表示的氟烷基碘化物，与Ｎ－甲基甲酰胺反应，接着在碱性化合物的存在下进行水解反应而制造。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。更具体地，涉及可有效用作表面活性 剂等的。
技术介绍
全氟烷基醇的丙烯酸衍生物、例如CF3 (CF2) 7CH2CH2OCOCH = CH2，作为纤维用拒水拒 油剂合成单体而受到大量使用。此外，作为其丙烯酸衍生物的原料的全氟烷基醇，被广泛用 作表面活性剂等。专利文献1 日本特公昭63-22237号公报可是，据报告近年来碳原子数为8的全氟辛酸或者碳原子数超过8的全氟羧酸由 于难降解性，故生物体蓄积性高，可能对生物体具有毒性等，在环境上出现问题。这些化合 物之中，具有碳原子数为8以上的全氟烷基的化合物据说有可能通过环境中的生物性降解 或化学性降解而转化成全氟辛酸或碳原子数超过8的全氟羧酸，其制造或使用被认为在今 后有可能变得困难。但是，对于全氟烷基的碳原子数为6以下的化合物，据说生物体蓄积性 低。
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的目的在于提供，所述氟烷基醇混合物是 被认为生物体蓄积性低的具有碳原子数6以下的全氟烷基的化合物，其中，在氟烷基基团 中形成有易受生物性降解(微生物所致的生物化学性降解)或化学性降解(环境中的酸、 碱、活性氧、臭氧等所致的降解)的CH = CF基，且其可有效地用作表面活性剂等。用于解决课题的手段根据本专利技术，提供通式CF3 (CF2)n(CH = CF) a(CF2CF2)b (CH2CH2) C0H〔 la)和通式CF3 (CF2) n_! (CF = CH) aCF2 (CF2CF2) b (CH2CH2) C0H 〔 lb〕(其中，n为1 5的整数，a为1 4的整数，b为0 3的整数，c为1 3的整 数)所表示的氟烷基醇混合物。所述氟烷基醇混合物是，通过使通式CF3(CF2)n(CH2CF2)a(CF2CF2)b(CH2CH2)cI〔II〕所表示的氟烷基碘化物与N-甲基甲酰胺反应，接着在碱性化合物的存在下进行 水解而制造。此处，式〔II〕中，CH2CF2基与可以随机地结合，但CF3(CF2)n基的相 邻基团是至少一个CH2CF2基。专利技术效果本专利技术所述的氟烷基醇混合物中，来源于分子中的偏二氟乙烯的CH2CF2基团容易 脱HF形成双键，该双键容易受臭氧分解而降解，全氟烷基能被分解为生物体蓄积性低的碳原子数6以下的基团。进一步地，与以往的化合物同样地，氟烷基醇混合物可以有效地用作 表面活性剂，且其(甲基)丙烯酸衍生物的混合物可有效地用作拒水拒油剂合成单体。具体实施例方式可用作氟烷基醇混合物制造的起始原料的氟烷基碘化物CH3 (CF2)n(CH2CF2) a(CF2CF2)b (CH2CH2) CI〔 II〕是，使通式CF3(CF2)n(CH2CF2)a(CF2CF2)bI〔A〕所表示的末端碘化化合物与乙烯进行加成反应而制造。乙烯的加成反应，是通过 使上述化合物〔A〕在过氧化物引发剂的存在下，与加压乙烯进行加成反应而进行，其加成数 虽然也基于反应条件，但为1以上、优选为1。应予说明，反应温度与所用的引发剂的分解 温度相关，但反应一般在约80 120°C下进行，使用低温下分解的过氧化物引发剂时可在 80°C以下进行反应。作为过氧化物引发剂，可以将叔丁基过氧化物、二(叔丁基环己基)过 氧二碳酸酯、二鲸蜡基过氧二碳酸酯等以相对于上述化合物〔A〕为约1 5摩尔％的比例 使用。上述化合物〔A〕，可更具体地表示为通式CF3(CF2)n(CH2CF2)s+p(CF2CF2)t+rI (A')p 通过反应加成的偏二氟乙烯骨架的数目r 通过反应加成的四氟乙烯骨架的数目s+p 与a相同(1 4、优选1 2)t+r 与b相同(0 3、优选1 2)，更具体地，其可通过如下的方法制造。(1)使通式CF3(CF2)nI〔B-1〕(其中，n为1 5的整数)所表示的全氟烷基碘化物，在过氧化物引发剂的存在 下，与偏二氟乙烯反应，而制造为通式CF3(CF2)n(CH2CF2)pI〔A-1〕(其中，n与上述定义相同，p为1 4的整数、是通过反应加成的偏二氟乙烯骨架 的数目)所表示的末端碘化多氟烷低聚物。(2)使通式CF3(CF2)n(CH2CF2)s(CF2CF2)tI〔B—2〕(其中，n为1 5的整数，s为1 4的整数、是原料中的偏二氟乙烯骨架的数目， t为0 2的整数、是原料中的四氟乙烯骨架的数目)所表示的末端碘化多氟烷，在过氧化 物引发剂的存在下，与四氟乙烯反应，而制造为通式CF3 (CF2) n (CH2CF2) s (CF2CF2) t+rI〔 A_2〕(其中，n、s、t与上述定义相同，r为1 3的整数、是通过反应加成的四氟乙烯的 骨架的数目)所表示的末端碘化多氟烷低聚物。或者(3)使通式CF3(CF2)n(CH2CF2)s(CF2CF2)tI〔B—3〕(其中，n为1 5的整数，s为1 3的整数、是原料中的偏二氟乙烯骨架的数目， t为1 3的整数、是原料中的四氟乙烯骨架的数目)所表示的末端碘化多氟烷，在过氧化 物引发剂的存在下，与偏二氟乙烯反应，而制造为通式CF3(CF2)n(CH2CF2)s+p(CF2CF2)tI 〔A-3〕(其中，n、s、t与上述定义相同，p为1 3的整数、是通过反应加成的偏二氟乙烯 骨架的数目)所表示的末端碘化多氟烷低聚物。具体地，作为所用的末端碘化多氟烷，可例示如下的化合物。CF3 (CF2) (CH2CF2) ICF3(CF2) (CH2CF2)2ICF3 (CF2) 2 (CH2CF2) ICF3 (CF2)2(CH2CF2)2ICF3 (CF2) 3 (CH2CF2) ICF3 (CF2)3(CH2CF2)2I CF3 (CF2) (CH2CF2) (CF2CF2) ICF3 (CF2) (CH2CF2) (CF2CF2)2ICF3 (CF2) 2 (CH2CF2) (CF2CF2) ICF3 (CF2) 2 (CH2CF2) (CF2CF2) 21CF3 (CF2) 3 (CH2CF2) 2 (CF2CF2) ICF3 (CF2) 3 (CH2CF2) 2 (CF2CF2) 2I通式〔B-l〕、〔B-2〕或〔B-3〕所表示的末端碘化多氟烷的偏二氟乙烯或四氟乙烯引 起的低聚物化反应，是在过氧化物引发剂、例如二(叔丁基环己基)过氧二碳酸酯、二鲸蜡 基过氧二碳酸酯等的存在下进行。过氧化物弓|发剂是以相对于前述化合物〔B-1〕、〔 B-2〕或 〔B-3〕为约0. 1 0. 5摩尔％的比例使用，p、r分别表示偏二氟乙烯或四氟乙烯的增加的低 聚物化度。反应温度虽然依存于所用引发剂的分解温度，但通过使用低温下分解的过氧化 物引发剂，可在80°C以下进行反应。氟烷基碘化物〔II〕与N-甲基甲酰胺发生反应、接着在碱性化合物的存在下通过 发生水解反应，而形成以下通式所表示的氟烷基醇CF3 (CF2) n (CH = CF) a (CF2CF2) b (CH2CH2) C0H 〔la〕CF3 (CF2) n_! (CF = CH) aCF2 (CF2CF2) b (CH2CH2) C0H 〔 lb〕的混合物。此处，形成为化合物〔la〕和〔lb〕的混合物，是因为在脱HF化反应中， 亚甲基链CH2的H原子与结合于其前后位置的氟亚甲基链CF2的任一者的F原子的消除是 在前后等价本文档来自技高网...

【技术保护点】
通式ＣＦ↓［３］（ＣＦ↓［２］）↓［ｎ］（ＣＨ＝ＣＦ）↓［ａ］（ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］）↓［ｂ］（ＣＨ↓［２］ＣＨ↓［２］）↓［ｃ］ＯＨ（Ⅰａ）和通式ＣＦ↓［３］（ＣＦ↓［２］）↓［ｎ－１］（ＣＦ＝ＣＨ）↓［ａ］ＣＦ↓［２］（ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］）↓［ｂ］（ＣＨ↓［２］ＣＨ↓［２］）↓［ｃ］ＯＨ（Ⅰｂ）（其中，ｎ为１～５的整数，ａ为１～４的整数，ｂ为０～３的整数，ｃ为１～３的整数）所表示的氟烷基醇混合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-1-24 2008-013385通式CF3(CF2)n(CH＝CF)a(CF2CF2)b(CH2CH2)cOH〔Ia〕和通式CF3(CF2)n 1(CF＝CH)aCF2(CF2CF2)b(CH2CH2)cOH〔Ib〕(其中，n为1～5的整数，a为1～4的整数，b为0～3的整数，c为1～3的整数)所表示的氟烷基醇混合物。2.通式CF3(CF2)n(CH = CF)a(CF2CF2)b(CH2CH2)C0H (la...

【专利技术属性】
技术研发人员：村田清一郎，堀内雅可，佐藤胜之，
申请(专利权)人：优迈特株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]